ГЭСН 03-03-005-07: Массовое взрывание грунтов камерными зарядами

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-03-005-07 регулирует процесс массового взрывания грунтов камерными зарядами. Эта норма является фундаментальной для сметчиков, работающих над проектами, требующими разработки больших объемов крепких грунтов. Ее применение позволяет точно определить необходимые ресурсы и затраты на выполнение буровзрывных работ, обеспечивая прозрачность и обоснованность сметной стоимости.

Основное назначение нормы – учет затрат на массовое взрывание грунтов камерными зарядами при создании выемок значительных размеров. Она применяется для объектов, где глубина выемки превышает 5 метров, а ширина по дну достигает 15 метров. Ключевым условием для применения данной нормы является работа с грунтами 11-й группы. Грунты 11-й группы включают в себя особо крепкие скальные породы, такие как кварциты, роговики железистые очень твердые, альбитофиры тонкозернистые ороговикованные, джеспилиты, не затронутые выветриванием, и кремнистые яшмовидные сланцы . Разработка таких грунтов механизированным способом крайне затруднительна или невозможна, что обуславливает необходимость применения взрывных методов .

Единицей измерения для данной нормы является 100 м3 проектного объема выемки, что позволяет масштабировать расчеты в зависимости от общего объема подлежащего разработке грунта .

Техническая информация

Состав работ по норме

ГЭСН 03-03-005-07 охватывает полный комплекс операций, необходимых для массового взрывания грунтов камерными зарядами. Согласно официальным источникам, состав работ включает следующие этапы :

1. Проходка шурфов и камер с разработкой, погрузкой и выдачей грунта. Этот этап является подготовительным и одним из наиболее трудоемких при использовании метода камерных зарядов . Он включает создание подземных выработок (шурфов, штолен, ходков и непосредственно камер), в которых будут размещаться основные заряды взрывчатых веществ . Разработанный грунт из этих выработок должен быть погружен и выдан на поверхность.
2. Подготовка взрывчатых веществ. На этом этапе производится подготовка взрывчатых материалов к использованию. Это может включать сушку, патронирование (для порошкообразных ВВ) и гидроизоляцию, чтобы обеспечить их стабильность и эффективность в условиях забоя .
3. Зарядка камер и забойка. Зарядка камер – это процесс размещения рассчитанного количества взрывчатых веществ в подготовленных камерах. Забойка – это заполнение оставшегося пространства выработки инертным материалом (например, песком, глиной, щебнем) для обеспечения максимальной эффективности взрыва и предотвращения прорыва газов .
4. Монтаж пробной и взрывной сетей. Включает установку и подключение средств инициирования (электродетонаторов, детонирующего шнура) для создания пробной и основной взрывной сети. Пробные взрывы могут проводиться для уточнения параметров основного взрыва .
5. Взрывание при проходке и основное взрывание. Этот этап включает инициирование зарядов. Сначала могут проводиться взрывы при проходке шурфов и камер, а затем – основное массовое взрывание, направленное на разрыхление или выброс основного объема грунта .
6. Зачистка откосов и дна выемки. После основного взрыва производится уборка оставшегося разрыхленного грунта, зачистка откосов и дна выемки до проектных отметок. Это необходимо для формирования окончательного профиля выемки и подготовки площадки к дальнейшим работам .

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по ГЭСН 03-03-005-07 предусмотрен следующий перечень основных материалов и механизмов:

Материалы:

• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм (0.134 т на 100 м3): Один из наиболее распространенных промышленных взрывчатых веществ. Применяется для взрывания пород средней крепости и крепких, в том числе в сухих и обводненных забоях . Патронированный аммонит удобен для ручного заряжания .
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде (0.401 т на 100 м3): Также используется для взрывных работ, в том числе для дробления негабаритов и специальных взрывных работ (например, разрушение зданий) . Является взрыво-, пожароопасным и токсичным веществом .
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ (0.039 1000 шт на 100 м3): Предназначены для инициирования зарядов взрывчатых веществ. Короткозамедленное действие позволяет управлять последовательностью взрывов, что важно для направленного выброса грунта . Водостойкость обеспечивает надежность в обводненных условиях.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП (0.017 1000 м на 100 м3): Используется для монтажа электрической взрывной сети.
• Шнур детонирующий (0.006 1000 м на 100 м3): Применяется для передачи детонации между зарядами или для инициирования зарядов.
• Карборунд (0.06 кг на 100 м3): Абразивный материал, используемый, вероятно, для заточки бурового инструмента.
• Доска необрезная хвойных пород, естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100-250, толщина 30-50 мм, сорт III (0.02 м3 на 100 м3): Используется для различных вспомогательных целей, таких как крепление выработок, создание временных конструкций или укрытий.

Машины и оборудование:

• Молотки бурильные средние при работе от передвижных компрессорных установок (22.04 маш.-ч на 100 м3): Основное оборудование для бурения шпуров и камер.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т (1.8 маш.-ч на 100 м3): Для транспортировки персонала, ВВ и оборудования в условиях бездорожья.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т (1.17 маш.-ч на 100 м3): Для перевозки материалов и оборудования.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин (11.02 маш.-ч на 100 м3): Обеспечивают сжатым воздухом бурильные молотки.
• Станки для заточки бурового инструмента (0.03 маш.-ч на 100 м3): Для поддержания остроты бурового инструмента.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 03-03-005-07 предусматривает значительные трудозатраты, что обусловлено сложностью и опасностью взрывных работ. Средний разряд работы для данной нормы составляет 4.6, а общие трудозатраты – 45.24 человеко-часа на каждые 100 м3 разрабатываемого грунта. Это включает труд рабочих, занятых на всех этапах, от проходки камер до зачистки выемки.

Требования к квалификации

Производство взрывных работ требует высокой квалификации и строгого соблюдения правил безопасности. К ведению взрывных работ допускаются только специально обученные лица мужского пола, имеющие "Единую книжку взрывника" . Руководители взрывных работ (инженерно-технические работники) также должны пройти соответствующую подготовку и иметь необходимые разрешения . Организации, ведущие взрывные работы, обязаны иметь разрешение на ведение работ с взрывчатыми материалами промышленного назначения и соответствующую проектную документацию .

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения ГЭСН 03-03-005-07 в сметной документации сметчику необходимо следовать определенному алгоритму:

1. Определение объема грунта: Объем грунтов, подлежащих разрыхлению, определяется в естественном залегании на основе проектных данных. Важно разделить объемы по группам грунтов и способам производства работ .
2. Учет массового выброса/сброса: Норма 03-03-005-07 предусматривает разрыхление полного профильного объема выемки с одновременным выбросом (сбросом) до 80% проектного объема . Это означает, что основная часть грунта будет перемещена взрывом.
3. Расчет дополнительных работ: Затраты на дробление негабаритов (крупных кусков породы, оставшихся после взрыва) и уборку оставшегося разрыхленного грунта (около 20% от проектного объема) определяются дополнительно по соответствующим нормам. Эти работы не учтены в основной норме 03-03-005-07 .
4. Применение коэффициентов: К сметным нормам могут применяться коэффициенты, учитывающие усложняющие факторы и условия производства работ. Эти коэффициенты приведены в приложениях к сборнику ГЭСН 3 "Буровзрывные работы" . При одновременном применении несколько коэффициентов перемножаются .
5. Учет затрат на защиту: Затраты на устройство специальных укрытий для защиты зданий, сооружений, коммуникаций, лесонасаждений и сельскохозяйственных угодий от повреждений при взрывных работах включаются в сметы как основные работы . Также по расчету включаются затраты на содержание бригад и механизмов для уборки взорванного грунта с эксплуатируемых дорог и устранения возможных повреждений .

Примеры использования

ГЭСН 03-03-005-07 применяется в следующих случаях:

• Строительство крупных выемок и котлованов: Например, при создании фундаментов для массивных сооружений или глубоких подземных объектов в скальных породах 11-й группы.
• Прокладка глубоких траншей: Для трубопроводов, коллекторов или других коммуникаций, требующих значительной глубины и ширины в особо крепких грунтах.
• Создание железнодорожных и автомобильных выемок: В условиях сложного рельефа, где необходимо прокладывать пути через скальные массивы .

Особенности и ограничения

• Геометрические параметры: Норма строго привязана к глубине выемки более 5 м и ширине по дну до 15 м. Для других размеров следует использовать соответствующие нормы, например, ГЭСН 03-03-004 для глубины выемки до 5 м.
• Группа грунтов: Применение нормы строго ограничено грунтами 11-й группы, что подчеркивает ее специфичность для работы с наиболее крепкими породами .
• Метод камерных зарядов: Этот метод, хотя и эффективен для больших объемов, характеризуется высокой трудоемкостью подготовительных работ, связанных с проходкой подземных выработок .
• Процент выброса: Важно помнить, что норма учитывает лишь 80% проектного объема, выбрасываемого или сбрасываемого взрывом. Оставшиеся 20% требуют дополнительных затрат на дробление и уборку .
• Безопасность: Взрывные работы сопряжены с повышенной опасностью, что требует строгого соблюдения всех правил и норм безопасности, а также наличия утвержденного проекта массового взрыва .

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

Сметчики часто сталкиваются с рядом ошибок при применении ГЭСН 03-03-005-07, которые могут привести к искажению сметной стоимости и финансовым потерям :

• Неправильное определение группы грунта: Ошибка в определении группы грунта может привести к некорректному применению нормы, так как ГЭСН 03-03-005-07 строго предназначена для 11-й группы .
• Как избежать: Всегда опираться на данные инженерно-геологических изысканий и официальные классификации грунтов по трудности разработки .
• Неучет дополнительных работ: Забывают включить в смету затраты на дробление негабаритов и уборку оставшихся 20% разрыхленного грунта .
• Как избежать: Внимательно изучать техническую часть сборника ГЭСН 3, где указаны эти особенности, и предусматривать дополнительные нормы для этих операций.
• Игнорирование требований безопасности: Отсутствие или неполный учет затрат на обеспечение безопасности (укрытия, охрана, специальные мероприятия) .
• Как избежать: Детально прорабатывать раздел "Охрана труда и техника безопасности" в проекте производства работ и включать все необходимые затраты в смету. Затраты на укрытия, сооружаемые для предохранения зданий и коммуникаций, относятся к основным работам .
• Применение устаревших нормативов и коэффициентов: Использование неактуальных данных может привести к значительным отклонениям в стоимости .
• Как избежать: Регулярно обновлять сметно-нормативные базы и следить за выходом новых редакций и изменений к ГЭСН.
• Ошибки в расчете объемов работ: Неточности в определении проектных объемов грунта, подлежащего взрыванию .
• Как избежать: Тщательно проверять исходные данные из проектной документации и выполнять расчеты объемов в соответствии с методическими указаниями.

Практические советы

• Детальная проектная документация: Перед началом составления сметы убедитесь в наличии полного комплекта проектной документации, включая проект производства взрывных работ (ППР) или проект массового взрыва . В этих документах должны быть указаны параметры зарядов, схемы взрывных сетей, безопасные расстояния и меры безопасности .
• Комплексный подход к безопасности: Взрывные работы – это всегда повышенный риск. Учитывайте не только прямые затраты на ВВ и оборудование, но и расходы на охрану опасной зоны, временные укрытия, компенсацию возможных повреждений и расчистку территории после взрыва .
• Консультации со специалистами: При возникновении сомнений в применении нормы или расчете сложных случаев, не стесняйтесь обращаться к опытным инженерам-взрывникам или экспертам по сметному делу.
• Документирование: Всегда сохраняйте обоснования для принятых решений, особенно при применении коэффициентов или учете дополнительных работ. Это поможет при проверках и экспертизах сметной документации.

Связанные нормы

При работе с буровзрывными работами сметчику могут потребоваться знания и других норм, связанных с ГЭСН 03-03-005-07:

• ГЭСН 03-03-004: "Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: → 11". Эта норма применяется для аналогичных работ, но при меньшей глубине выемки.
• ГЭСН 03-03-008: "Массовое взрывание грунтов камерными зарядами на выброс и сброс до 60% проектного объема выемки глубиной более 3 м, группа грунтов: → 11". Отличается меньшим процентом выброса грунта, что влияет на объемы последующих работ по уборке.
• ГЭСН 03-01-001-01: "Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами при высоте уступа до 0,5 м (планировка поверхности), группа грунтов: → 4-5". Применяется для разрыхления скальных грунтов шпуровыми зарядами, что является альтернативным или сопутствующим методом.
• ГЭСН 03-01-004-01: "Разрыхление скальных грунтов шпуровыми зарядами в траншеях шириной по дну более 1,5 до 3 м, группа грунтов: → 4-5". Используется для разрыхления скальных грунтов в траншеях шпуровыми зарядами.
• ГЭСН 03-01-000: "Земляные работы. Общие положения". Содержит общие указания по применению норм на земляные работы, включая классификацию грунтов и правила исчисления объемов .

Контрольные моменты

Для обеспечения правильного применения нормы и безопасности работ необходимо учитывать следующие контрольные моменты:

• Разрешения и лицензии: Организация, выполняющая взрывные работы, должна иметь все необходимые разрешения и лицензии на обращение с взрывчатыми материалами и ведение взрывных работ .
• Проект производства взрывных работ (ППВР): Наличие утвержденного ППВР или проекта массового взрыва является обязательным. В нем должны быть детально прописаны все параметры взрыва, схемы заряжания, меры безопасности, расчеты опасных зон и порядок допуска персонала .
• Контроль за ВМ: Взрывчатые материалы на местах работ должны находиться под постоянным надзором (охраной) и быть защищены от атмосферных осадков . Запрещается применять ВМ с истекшим гарантийным сроком .
• Безопасные расстояния: Строгое соблюдение безопасных расстояний до зданий, сооружений, коммуникаций и мест нахождения людей является критически важным . Эти расстояния должны быть рассчитаны и указаны в проекте.
• Послевзрывные работы: Контроль за качеством дробления грунта и объемом выброса, а также своевременная уборка разрыхленного материала и негабаритов, являются важными этапами завершения работ .

Соблюдение всех этих аспектов позволит сметчику не только корректно рассчитать стоимость работ по ГЭСН 03-03-005-07, но и обеспечить соответствие проекта всем нормативным требованиям и стандартам безопасности.